俗话说,凡事预则立,不预则废。作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,帮助授课经验少的教师教学。你知道怎么写具体的教案内容吗?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“《生物膜的流动镶嵌模型》学案分析”,欢迎您参考,希望对您有所助益!
《生物膜的流动镶嵌模型》学案分析
一、教学目标
知识与技能[来
简述生物膜的结构
过程与方法
以细胞膜分子结构的探究历程为主线,动脑分析实验现象得出实验结论并构建模型,体验科学的实验思想和实验方法。尝试提出问题做出假设。
情感态度方面
探讨在建立生物膜模型的过程中,实验技术的进步所起的作用;探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点
二.教材分析
本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程,并安排了两个思考与讨论,让学生在认识细胞膜结构的同时,了解这些知识的来龙去脉,认识到可以通过对现象的推理分析提出假说,假说仍然需要观察和实验来验证。随着技术手段的改进不断发现新的证据,原有的观点或理论还会不断得到修正和完善,并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。此外,还应重点理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型,学会运用该模型解释相应的生理现象。
三.学情分析
高中学生具备了一定的观察和认知能力,但是对问题探索的动力主要来自对相关问题的好奇与有趣水平,目的性不十分明确。所以教师的思维导向就显得十分重要。本节课利用科学史实验资料,设计学生要探究的问题。让学生在问题引导下进行基于资料和问题的课堂探究活动。问题的设计层层深入.按照学生的思维水平和能力达到一定深度,使学生顺利由感性认识向理性认识过渡。
四、教学重难点:
重点:生物膜的流动镶嵌模型
难点:建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点
五、教学过程
教学内容
1、引入新课
2.讲述膜的磷脂排布
3.演示电镜照片
4.演示实验过程
5.引导构建模型
6.总结内容
教师活动
介绍19世纪末,欧文顿的实验,“细胞膜对不同物质的通透性不一样,溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。”并提出问题:“细胞膜的组成成分
中有什么物质?你作出推论的依据是什么”引导学生分析回答。
“磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,头部是亲水的,尾部是疏水的。并逐步提出问题:磷脂分子在水表面(空气-水界面)上将怎样排布?磷脂分子在水中呈球状又是怎样排布的呢?引导学生讨论分析哪一种最可能是生物膜的磷脂分子的排布方式。
1925年荷兰科学家用有机溶剂提取了人类红细胞细胞膜的脂类成分,“将其铺展在水面”,测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积。这是为什么?让学生分析,得到答案。
“若将资料中的红细胞改为口腔上皮细胞进行实验,测得单分子层的面积仍然恰为口腔上皮细胞表面积的2倍吗?若将资料中的人红细胞改为鸡或去壁的原核细胞,进行实验,结果又将怎样呢?为什么?
投影了罗伯特森电镜下的发现及其提出的假说(见教材),然后启发:根据不同生物之间的差异,以及结构与功能相适应的观点,你能对这一模型提出质疑吗?
随后的一些实验技术显示了双层膜脂中存在蛋白质颗粒。为此,是否验证了你刚才的质疑?真棒!你还能推想出膜中蛋白质分子还可能有哪种分布状态?能否将你所想的图示出来?
播放“荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验”课件,然后追问:这一实验显示了膜中的蛋白质分子处于一定的运动状态,那么,是不是所有的蛋白质分子都处于运动状态?脂质分子呢?据此,人们将膜的结构特点并没有概括为“运动性”,而是“流动性”,你能探知其中的缘由吗?能否举些实例证明膜具有流动性?设计意图:培养学生善于联想和周密思维的好习惯,激发深入探究,帮助理解“膜的流动性”。
桑格和尼克森通过对已有的模型进行修正,于1972年提出了流动镶嵌模型,这一模型为大多数人所接受。至此,同学们也能想象出这一模型的“相貌”了,先自主想象一下,再掀起它的神秘面纱。
总结归纳,随堂练习。
学生活动
探究膜的主要成分
体验实验过程
思考实验结果
观看动画
体验发现过程
自主构建模型
六、板书设计
4.2生物膜的流动镶嵌模型
一、探究历程
1、现象:脂溶性物质易进入细胞膜
结论:成分是脂质、蛋白质
2、现象:单分子层面积是膜面积的2倍结论:磷脂双分子层
3、现象:暗亮暗结构
结论:三层结构,静态统一
4、现象:杂交细胞膜蛋白流动
结论:膜上分子有流动性
二.流动镶嵌模型(图)
《生物膜的流动镶嵌模型》分层教学实录
一.教材分析
“生物膜的流动镶嵌模型”一节主要包括:对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分,与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系,并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备,对整个章节的知识起到了承上启下的作用。本节的教学思路是:在教学过程中,通过积极引导学生观察并分析实验现象,大胆提出实验假设,让学生宛如亲历科学家探索科学的历程,切身感受科学的魅力,保持强烈的探究科学的激情和兴趣,自然地接受流动镶嵌模型的理论。
二.学情分析:
(1)学生已经了解了细胞,知道了组成细胞的分子,掌握了细胞的基本结构,尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识,为本节知识的学习奠定了基础。
(2)高中学生具备了一定的观察和认知能力,分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善,对事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。
三|、教学目标
1.知识与技能
(1)简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
(2)举例说明生物膜具有的流动性的特点。
(3)通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律。
2.过程与方法
(1)分析科学家建立生物膜结构模型过程,尝试提出问题,大胆作出假设。
(2)发挥空间想象能力,构建细胞膜的空间立体结构。
3.情感、态度和价值观
(1)使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辩证观点。
(2)培养学生严谨的推理和大胆想象能力。
(3)认识到技术的发展在科学研究中的作用,尊重科学且用发展的观点看待科学、树立辩证的科学观。
四、教学重点
1.科学家对生物膜结构的探索历程。
2.生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。
五、教学难点
1.对科学探究过程的分析,如何体现生物膜的结构与功能相统一。
2.生物膜的空间立体结构。
3.生物膜的流动性特点。
六、教学流程
设问引入→“问题探讨”→体验“生物膜结构的探索历程”→阐述“流动镶嵌模型的基本内容”。
七.教学实施的程序
教学过程
教师组织和引导
学生活动
教学意图
创设探究
情境
导入新课
新课学习
设问:从物质跨膜运输的实例可以看出生物膜的功能是什么?其功能特性是什么?为什么生物膜表现出这样的特性?
进一步思考:还有更好的材料做细胞膜吗?
引出本节内容生物膜的具体结构
创设情境:
时间回到一百多年前的十九世纪末,让学生思考如果他们是当时的科学家,他们首先会怎样来探究?同时指出,限于当时的技术条件,还不能亲眼看到生物膜。那么,通过什么办法进行第一步的探究呢?引导学生看教材,让学生明白当时科学家是从生理功能入手来探究的。通过实验观察,科学家才有严谨的推理,提出膜是由脂质组成这一假说,提示学生:科学探究过程中作出假设后的步骤是什么(通过实验来验证假设),从而进入下面的学习,由于技术的进步,对细胞膜提取和分离,并通过化学分析表明膜的成分是脂质和蛋白质,从而证明了前面的假说是正确的。
引导学生思考在验证假设的实验得出结论后的下一个步骤是什么?
小组分享学生绘制的细胞亚显微结构模型图,讨论细胞膜的选材
讨论交流,体会结构与功能相适应的生物学观点
阅读教材,猜想、讨论
思考如果他们是当时的科学家对膜的成分是脂质和蛋白质会提出什么新的问题进一步探究呢?
引起学生对生物膜结构探究的兴趣
用科学探究的一般方法来探究新课的内容,并加深对科学探究的一般过程的了解
了解假说是怎样提出的,以及提出假设后需要通过观察和实验进一步验证和完善
学会运用科学探究的一般方法
新课学习
新课学习
总结提高课堂练习
介绍脂质的探究,先介绍科学家的实验,提取红细胞的脂质,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍,同时介绍磷脂的结构,并举例说明在空气—水界面上铺展成单分子层这个现象。
介绍蛋白质的探究,先介绍由于技术的进步,科学家可以用电子显微镜来观察细胞膜,提出蛋白质—脂质—蛋白质的模型,但这一模型将生物膜描述为静态的结构。引导学生思考变形虫为什么可以运动,这一功能与生物膜的静态的结构相适应吗?
质疑:这一模型解释不了膜的许多生理功能,如变形虫的变形运动等,因此这一模型的提出不能完全与功能统一,假设不完全成立,需要进一步的实验来完善,由于技术的不断进步,科学家发现,膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面,有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中。并通过实验证明了细胞膜具有流动性。引导学生总结在探究出生物膜的流动镶嵌模型中,运用的方法:提出问题,作出假设,进一步验证完善,不断发展。
说明流动镶嵌模型的基本内容。指导学生在了解生物膜流动镶嵌模型的基础上,进一步思考和想象,加深对流动镶嵌模型内容的理解,同时,了解生物膜流动镶嵌模型的进一步发展。
最后,归纳总结知识、方法、态度价值观的体会
倾听,思考单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍这个现象说明了什么?
阅读教材资料,思考变形虫为什么可以运动,这一功能与生物膜的静态的结构是否相适应?
阅读教材资料,了解膜的流动性
小组合作尝试构建生物膜模型,并交流分享
学生交流分享本节收获
反馈练习
学会提出假说
结构与功能相统一的观点
了解技术进步对科学研究发展的作用
加深对流动性这一结构的理解为第三节的学习作准备
了解课堂教学效果
一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划,教师要准备好教案,这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生更好的消化课堂内容,有效的提高课堂的教学效率。关于好的教案要怎么样去写呢?为满足您的需求,小编特地编辑了“生物膜的流动镶嵌模型说课搞”,欢迎您参考,希望对您有所助益!
第2节生物膜的流动镶嵌模型说课搞经验告诉我们,成功是留给有准备的人。教师要准备好教案,这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,使教师有一个简单易懂的教学思路。教案的内容具体要怎样写呢?以下是小编为大家收集的“高二生物教案:《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计”相信您能找到对自己有用的内容。
一、教学目标
知识与技能目标
简述生物膜的流动镶嵌模型。
过程与方法目标
分析科学家建立生物膜模型过程,尝试提出问题,发挥空间想象力,大胆作出假设,构建生物膜的空间结构。
情感态度价值观目标
树立生物膜结构与功能相适应的生物学辨证观点;正确认识科学价值观,并通过实验技术对想象的模型作出验证。
二、教学重难点
重点
理解并掌握流动镶嵌模型的基本内容。
难点
掌握生物膜结构与功能相适应的辩证观点,正确认识实验技术在科学研究中所起的作用。
三、教学过程
(一)导入新课(温故知新)
同学们,经过前两节课的学习,我们了解了物质跨膜运输的实例,可以看出细胞膜的功能是什么?(用幻灯片展示某些膜结构功能的三维动画),生物学观点认为,生物膜的结构和功能是相适应的,那么大家大胆猜想一下,什么样的结构才使得生物膜能完成以上的功能呢?(学生讨论)
(二)新课教学
1.生物膜成分的探索历程
人们对事物的认识是有一个过程的,这个过程既漫长又有趣,科学家们当年正是怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问,开始对生物膜的结构产生好奇并不断探索。让我们一起重温下这段历史,会让大家对科学过程和本质的理解有所启发。
同学们,19世纪末,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易透过细胞膜,因此,他大胆提出假说:细胞膜是由脂质组成的。大家看,欧文顿是从现象出发,根据他的实验结果,通过严谨的推理得出来的,而当时的技术并不能直接对膜的成分进行提取分离鉴定,这说明技术对科学研究是有重要作用的,当然这毕竟是假说,后来膜被分离出来以后,化学分析得出膜的主要成分,从而得出欧文顿的假说是成立的,也就是说假说是在实验与观察的基础上得出来的,同时又需要更进一步的实验来证明。同学们,欧文顿的假说提出过程对大家有什么启发呢?
2.磷脂双分子层的探索
清楚了生物膜的主要成分后,接下来我们探索一下这些物质是怎么组成膜的。
科学研究表明,生物膜中的脂质主要是磷脂(展示自制磷脂分子模型,同学们讨论其结构特点)。
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸组成的分子,亲水性“头部”易溶于水,可与水分子或其他亲水分子聚集,疏水性“尾部”不溶于水,远离水分子或其他亲水分子。同学们仔细观察,磷脂的密度是小于水的,如果将很多磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层,磷脂分子的头尾将如何排布?请同学们小组讨论并画出磷脂分子的排布。
3.流动镶嵌模型的构建
展示材料:荷兰科学家的研究
罗伯特森提出生物膜的静态模型“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成
弗雷和埃迪提出细胞膜具有流动性
桑格和尼克森提出“流动镶嵌模型”
流动镶嵌模型是通过科学家们对自然界的认识,通过实验技术的不断创新和改进,对生物膜的认识更加细致入微,我们对生物膜的了解也越来越清晰。
展示“流动镶嵌模型”的动画,丰富学生的感性认识。
本节课我们沿着科学家们的足迹进行了膜结构的探究,请同学们阅读教材,总结一下流动镶嵌模型的具体内容。
小组讨论,回顾总结前面学习的内容
归纳总结:1.膜是由蛋白质、脂质和少量多糖组成的;
2.膜的基本支架:磷脂双分子层;
3.蛋白质分子以不同形式分布于磷脂双分子层中,有些外侧蛋白质与多糖结合形成糖被;4.膜的结构特点:具有一定的流动性;
5.膜的功能特点:具有选择透过性。
请同学们在课下通过互联网探究以下两个问题:
①生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺?细胞膜上除了脂质、糖类和蛋白质外,还有其他物质吗?
②生物膜模型的制作是否有更好的实验设计及更合适的制作材料?
(三)小结作业
本节课,以问题为纽带,促使学生以探索者、研究者的身份投入学习。最终学生能够很好地理解生物膜流动镶嵌模型的内容,而且所掌握的知识是丰满的,这样获得的知识才具体、才牢固、才能灵活应用。其获得的也不只是知识,而是学生思维能力、探究能力的提高。一方面我们重温了科学家探索细胞膜结构的历程,另一方面我们也重点学习了生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多的假说中,流动镶嵌模型是目前人们普遍接受并认同的,理解和掌握流动镶嵌模型的要点,对于更好地理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的作用。
课后练习:布置作业
四、板书设计
文章来源:http://m.jab88.com/j/4738.html
更多